Optimal Control with Kane Mechanics Applied to a Hybrid Power Split Transmmission
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Beschreibung
In der vorliegenden Arbeitwirdmit Hilfe der Kane-Mechanik und der Optimalen
Regelung eine Methode für die modellbasierte Auslegung und
Inbetriebnahme einer dynamischen Regelung für Hybridgetriebe der
leistungsverzweigten Art entwickelt. Als Praxisbeispiel dient das Two-
Mode-Hybridgetriebe, dessen Antriebsstrang in der objektorientierten
Umgebung Dymola modelliert und in einer Model-in-the-Loop-Umgebung
verwendet wird. Anhand der Mehrkörperdynamik nach Kane wird
ein Zustandsraummodell hergeleitet und die dazugehörige Methode
vorgestellt. Es werden sowohl ein Zustandsbeobachter nach Kalman als
auch zwei Regler entworfen, die für die Leerlaufdrehzahl-, Schaltungsund
Synchronisationsregelung dienen. Eine PI-Regelung mit Vorfilter,
die die Dynamik des Systems und insbesondere die Eigenfrequenzen berücksichtigt
sowie ein Linear-Quadratischer Gaussscher Integrator, der
nach Komfort und Batterieschonungsgesichtspunkten ausgelegt wurde,
werden an einem Prüfstand und einem Prototypfahrzeug in Betrieb
genommen. Für die Evaluierung des Schaltungskomforts beider Regler
wird der Schwingungsdosiswert (VDV) verwendet.
Autor*in
Siegfried Saenger Zetina
Themen in »Optimal Control with Kane Mechanics Applied to a Hybrid Power Split Transmmission«
Hybrid, Optimale Regelung, Fahrzeugtechnik, alternative Antriebe, Kane Mechanik